Расчет фильтра

Общие положения и исходные данные

Фильтр (рис.3) установлен на выходе из узла подготовки воздуха.

Расчетное давление в фильтре принимаем равным – Р = 16 кг/см2.

Интервал температур воздуха t =+5о С+70 о С.

Удельный вес воздуха = 1,205 кг/м3.

Материал фильтра – сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72.

Предел прочности материала - бв =1560 кг/см2.

удельный расход q =38 м3/(мин*м2);

расход Q1 =4150 кг/ч;

Расчет толщины стенки обечайки

D = 70см – внутренний диаметр;

c = 0.05 – поправка для компенсации минусового допуска;

φ = 0.95. – коэффициент прочности сварного шва

Толщина стенки обечайки:

Выбираем толщину стенки, равную 5мм.

Расчет на прочность крышки

Условно рассматриваем днище крышки как сферический купол, нагруженный равномерным давлением р = 16 кгс/см2,с шарнирным закреплением по периметру.

Напряжение в днище определяем по формуле:

Исходные данные:

R = 550 мм – радиус сферы;

δ= 5 мм – толщина стенки днища;

Полученное напряжение допустимо

Расчет укрепления отверстий в днище

Наибольший диаметр неукрепленного отверстия в днище определяется по формуле:

где:

Исходные данные/см. выше/:

Dв = 700 мм – внутренний диаметр днища;

Р = 10 кг/см2 – расчетное давление;

= 5 мм – толщина стенки днища;

с = 1 мм – прибавка на коррозию;

hв = 62,5 мм – высота выпуклой части днища;

бдоп = 15,7 кг/см2 – допускаемое приведенное напряжение для материала днища.

диаметр отверстия в днище d=87.5 (мм);

d dпред ;

87,5 (мм)<190 (мм);

Укрепления отверстия не требуется.

Заключение

В результате выполнения курсовой работы была разработана воздушная система обеспечения термостатирования на техническом комплексе.

Разработанная система соответствует требованиям, изложенным в техническом задании (ТЗ).

Работа системы основана на принципе дросселирования: изменения температуры за счет изменения давления, что обеспечивает работу системы в необходимых режимах, а также переход из одного режима в другой с минимальными временными и энергетическими затратами.

Конструкция системы позволяет проводить монтажные и ремонтные работы без лишних усилий и затрат.

Дублированные узлы подготовки и распределения воздуха обеспечивают надежность и безотказную работу системы при эксплуатации. Обеспечена также и экологическая безопасность, так как в системе применяются экологически чистые компоненты.

Список литературы

1. Краткий справочник машиностроителя, М., 1966г;

2. Бирюков Г.П., Ярымов И. В., Прокофьев Р. Н., Щербинин В. В., Шарапов В. С. Заправочное оборудование СК РН космического назначения. —М.: Издательство КБТМ ,2005г.—34с.

3. Бирюков Г.П., Миронов Г.Д, Тишин А.В., Чирков С.Г., Шарапов В.С., Щербинин В.В. Заправочное оборудование стартовых комплексов ракет-носителей космического назначения. Часть 1. Система заправки жидким кислородом ракеты космического назначения «Зенит-3SL» плавучего стартового комплекса «Морской старт».М.:Изд-во КБТМ, 2003-36 с.:ил.

Приложение

Перечень принятых сокращений

РН – ракета-носитель;

РКН – ракета космического назначения;

РБ – разгонный блок;

БПГ – блок полезного груза;

ХО-1 – хвостовой отсек 1 ступени;

ХО-2 – хвостовой отсек 2 ступени;

ПО – приборный отсек;

МБО – межбаковый отсек;

ТУА – транспортно-установочный агрегат;

ТК – технический комплекс;

СК – стартовый компелкс;

УПВ – узел подготовки воздуха;

УРА – узел регенерации адсорбера;

ТЗ –техническое задание;

АКУ – автоматизированный комплекс управления;

ТДА – турбодетандерный агрегат

СТ – система термостатирования;

ВСОТР – воздушная система обеспечения температурного режима;

СКВ – система кондиционирования воздуха;

СВ – система вентиляции;

НХУ – нагревательно - холодильная установка;

ОТ – объект термостатирования;

КА – космический аппарат;

СУ – система управления;

ПУ – пусковая установка;

СП – стартовая позиция;

ТП – техническая позиция;

ТН – теплоноситель;

ХН – хладоноситель;

ХА – хладагент;

Км – компрессор;

Кд – конденсатор;

ВО – воздухоохладитель;

И – испаритель;

ТО – теплообменник;

ТВР – терморегулирующий вентиль;

БОВ – блок осушки воздуха;

БПВ – блок подготовки воздуха;

УРВ – узел распределения воздуха;

САЗ – система автоматической защиты;

ТД – турбодетандер;

В – вентилятор;

Е – емкость;

Ф – фильтр;

НГ – нагнетатель;

Н – насос;

ЦН – центробежный насос.